Catégorie : réchauffement climatique

Changement climatique : Quelques graphiques // Climate change: A few graphs

Voici quelques graphiques publiés récemment par l’US Global Change Research Program (USGCRP). Ils résument assez bien la situation actuelle de la planète par rapport au changement climatique et ses effets sur les températures, les océans et la glace de mer.

Le graphique du haut montre une anomalie thermique, autrement dit un écart des températures par rapport à la normale. À l’heure actuelle, l’anomalie est de presque 1,1°C, ce qui signifie que la température de la planète est de 1,1 ° C supérieure à la normale. La température globale de l’air sur Terre augmente régulièrement depuis les années 1960.
Le graphique suivant montre la température à la surface des océans. Elle est en hausse depuis plusieurs décennies. La température de surface de la mer est déterminée à partir des satellites, de capteurs installés sur des navires et de balises réparties à la surface de l’océan. Au cours des dernières décennies, les scientifiques ont réalisé une meilleure couverture de l’océan. Quels que soient les moyens utilisés pour mesurer la température de l’océan, tous montrent qu’elle est en hausse.
Le troisième graphique montre le niveau de la mer. Il est en hausse depuis plus d’un siècle. L’élévation du niveau de la mer est la mesure que préfèrent les scientifiques car elle intègre la chaleur ajoutée au climat de la Terre. Cette chaleur finit dans les eaux océaniques et les rend moins denses. La densité plus faible de l’eau explique en grande partie l’élévation du niveau de la mer dans le graphique.
Les deux images centrales dans les rangées de graphiques du bas montrent respectivement la quantité de chaleur dans l’océan et les changements subis par la glace dans l’Arctique. On constate que la chaleur des océans augmente et que la quantité de glace diminue. L’image en bas à droite représente la masse des glaciers dans le monde. La diminution de cette masse à mesure que les glaciers se réchauffent, fondent et viennent vêler dans les océans est extrêmement rapide.
Les données du rapport de l’USGCRP ont une valeur informative et sont destinées à servir de feuilles de route. Elles montrent le passé et donnent un aperçu du futur.

Source: The Guardian.

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Here are a few graphs recently released by the US Global Change Research Program. They summarize quite well the current situation of the planet about climate change and its effects on temperatures, oceans and sea ice.

The top chart shows a temperature anomaly, which means a departure from normal. Right now the anomaly is nearly 1.1°C, meaning that we have warmed 1.1°C from what the normal temperature should be. Global land-air temperatures have been rising pretty steadily since approximately 1960.

The next graph shows ocean surface temperatures. They too are rising and have been increasing for a number of decades. Sea surface temperatures are determined from satellites, from sensors on ships, and from floating instruments spread across the ocean. Over the decades, we have obtained better coverage of the ocean. Whatever the means used to measure ocean temperatures they all show they are on the rise.

The third graph shows sea level. It has been rising for more than a century. Sea level rise is a favorite measurement for scientists because it integrates the heat added to the Earth’s climate. The heat ends up in the ocean waters and causes the waters to become less dense. The lower density of water causes much of the sea level rise in the graph.

The center two images in the lower rows respectively show the amount of heat in the ocean and changes to Arctic ice. We see that ocean heat content is increasing and the amount of ice is decreasing. The lower right image represents the mass of the world’s glaciers. The decrease in glacier mass as glaciers warm, melt, and flow to the oceans is shockingly fast.

These data from the US GCRP report are roadmaps. They show where we have been. They only give a suggestion about what will come in the future.

Source: The Guardian.

Source : USGCRP Climate Science Special Report

Les forêts de l’Antarctique // Antarctica’s forests

Quand on contemple aujourd’hui l’univers immaculé de l’Antarctique, il est difficile de se faire à l’idée que ce continent n’a pas toujours été recouvert par la glace. Il y a des millions d’années, alors qu’il faisait encore partie du Gondwana, les arbres poussaient en abondance près du pôle Sud.
Des chercheurs de l’Université du Wisconsin-Milwaukee ont découvert des fossiles de certains de ces arbres ; ils nous apprennent comment les plantes ont prospéré et à quoi pourraient bientôt ressembler nos forêts qui progressent vers le nord sous l’effet du réchauffement climatique. Les scientifiques indiquent que l’Antarctique préserve une histoire écologique des biomes polaires sur environ 400 millions d’années, ce qui représente fondamentalement l’intégralité de l’évolution des plantes.
Il y a environ 400 à 14 millions d’années, le continent austral était très différent de ce qu’il est aujourd’hui ; c’était un endroit beaucoup plus vert. Le climat était plus chaud, même si les plantes qui ont survécu dans les basses latitudes méridionales ont dû faire face, comme de nos jours, à des hivers pendant lesquels le soleil disparaît à l’horizon et des étés pendant lesquels il ne se couche jamais.
Les chercheurs de l’Université du Wisconsin-Milwaukee concentrent leur étude sur une période qui se situe autour de 252 millions d’années, ce qui correspond à l’extinction massive du Permien-Trias. Au cours de cet événement, 95% des espèces sur Terre ont disparu. L’extinction a pu être causée par des émissions colossales de gaz à effet de serre produites par des éruptions volcaniques, ce qui a fait grimper les températures de la planète à des niveaux extrêmes et provoqué l’acidification des océans. Il y a des points communs évidents avec le changement climatique actuel qui est certes moins extrême mais qui est également influencé par les gaz à effet de serre.
Avant la fin de l’extinction massique du Permien, les forêts polaires du Sud étaient dominées par un type d’arbre, celui du genre Glossopteris. C’étaient de grands arbres pouvant atteindre des hauteurs de 20 à 40 mètres, avec de larges feuilles plates. Avant l’extinction du Permien, le Glossopteris dominait le paysage austral entre le 35ème  parallèle et le pôle Sud.
L’an dernier, alors qu’ils cherchaient des fossiles en Antarctique, les scientifiques ont découvert la forêt la plus ancienne de la région du pôle sud. Elle s’est probablement développée il y a environ 280 millions d’années avant de disparaître rapidement sous la cendre volcanique qui a  préservé les végétaux jusqu’au niveau cellulaire.
De nouvelles fouilles devraient être effectuées très prochainement sur deux sites qui contiennent des fossiles d’une période allant d’avant à après l’extinction du Permien. Après l’extinction, les forêts n’ont pas disparu, mais elles ont changé. Le Glossopteris n’existait plus, mais de nouveaux d’arbres à feuilles persistantes et à feuilles caduques, y compris des espèces proches des gingkos d’aujourd’hui, ont fait leur apparition. Les chercheurs essaient de comprendre ce qui a causé cette évolution.
Les plantes sont si bien conservées dans la roche que certains des blocs d’acides aminés qui composent les protéines des arbres peuvent encore être extraits. L’étude de la composition chimique de ces blocs permettra peut-être de comprendre comment les arbres ont pu s’adapter aux conditions de  lumière très particulières dans les latitudes méridionales, ainsi que les facteurs qui ont permis à ces plantes de prospérer, tout en entraînant la mort du Glossopteris.
Source: Live Science.

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When looking at Antarctica’s immaculate universe today, it is hard to imagine that this continent was not always a land of ice. Millions of years ago, when it was still part of Gondwana, trees flourished near the South Pole.

Now, newfound fossils of some of these trees by researchers at the University of Wisconsin-Milwaukee are revealing how the plants thrived, and what forests might look like as they march northward in today’s warming world. The scientists tell us that Antarctica preserves an ecologic history of polar biomes that ranges for about 400 million years, which is basically the entirety of plant evolution.

Fom about 400 million to 14 million years ago, the southern continent was a very different from what it is today, and a much greener place. The climate was warmer, though the plants that survived at the low southern latitudes had to cope with winters of 24-hour-per-day darkness and summers during which the sun never set, just as today.

The University of Wisconsin-Milwaukee researchers are focused on an era centered around 252 million years ago, during the Permian-Triassic mass extinction. During this event, as many of 95 percent of Earth’s species died out. The extinction may have been driven by massive greenhouse gas emissions from volcanoes, which raised the planet’s temperatures to extreme levels and caused the oceans to acidify. There are obvious parallels to contemporary climate change, which is less extreme but similarly driven by greenhouse gases.

Prior to the end-Permian mass extinction, the southern polar forests were dominated by one type of tree, those in the Glossopteris genus. These were huge trees that grew from 20 to 40 metres tall, with broad, flat leaves. Before the Permian extinction, Glossopteris dominated the landscape below the 35th parallel south to the South Pole.

Last year, while looking for fossils in Antarctica, the researchers found the oldest polar forest on record from the southern polar region. It probably flourished about 280 million years ago before being rapidly buried in volcanic ash, which preserved it down to the cellular level.

More excavations are due to be performed very soon at two sites which contain fossils from a period spanning from before to after the Permian extinction. After the extinction, the forests did not disappear, but they changed. Glossopteris was out, but a new mix of evergreen and deciduous trees, including relatives of today’s gingkoes, moved in. The researchers are trying to understand what exactly caused those transitions to occur.

The plants are so well-preserved in rock that some of the amino acid building blocks that made up the trees’ proteins can still be extracted. Studying these chemical building blocks may help clarify how the trees handled the southern latitudes’ weird sunlight conditions, as well as the factors that allowed those plants to thrive but drove Glossopteris to its death.

Source : Live Science.

La photo montre une souche d’arbre datant de 280 millions d’années, encore attachée à ses racines en Antarctique. (Crédit photo: Université du Wisconsin-Milwaukee)

Ours polaires et morses en danger // Endangered polar bears and walruses

Signe évident du réchauffement climatique, quelque 200 ours polaires se sont rassemblés en septembre 2017 sur l’île Wrangel, dans la mer des Tchouktches, dans l’extrême-orient russe. Ils s’étaient rassemblés pour dépecer la carcasse d’une baleine venue s’échouer sur la rive. Le groupe d’ours comprenait de nombreuses familles, dont deux mères suivies chacune par quatre oursons.

Pour les scientifiques, cette situation illustre bien les conséquences du réchauffement climatique. La hausse des températures provoque la fonte des glaces plus tôt dans l’année, et pousse ainsi les populations d’ours polaires de l’Arctique à passer plus de temps sur la terre ferme. Ces animaux se rapprochent alors dangereusement des villages.

Les ours viennent traditionnellement se rassembler et se reposer sur l’île Wrangel entre les mois d’août et de novembre, après la fonte des glaces et avant de pouvoir repartir à la chasse aux phoques. C’est également la principale zone de l’océan Arctique où ils donnent naissance à leurs petits.

Aujourd’hui, les ours polaires passent en moyenne un mois de plus sur l’île qu’il y a 20 ans. Au cours de l’automne 2017, les observateurs en ont recensé 589, soit plus du double des estimations précédentes.

Des observations identiques sont faites sur le comportement des morses, autre espèce animale de l’Arctique menacée par le réchauffement climatique. Tout comme les ours sur l’île Wrangel, les morses se rassemblent par milliers sur une plage près de Point Lay, en Alaska, vers la fin du mois d’août. En cause, la fonte de la banquise qui prive ces animaux de nourriture et de refuge et les pousse à s’entasser sur cette petite île.

Ces rassemblements sont de plus en plus fréquents. En 2014, quelque 35 000 animaux se sont regroupés sur cette même plage, fin septembre, mais c’est la première fois en 2017 que ce phénomène se produit si tôt dans l’année.

Ces rassemblements s’avèrent dangereux pour les morses du Pacifique, qui manquent de nourriture et peuvent développer des maladies. Certains risquent en outre d’être écrasés par leurs congénères si le groupe décide de se déplacer subitement, par exemple lors du passage d’un avion.  .

Les morses se hissent habituellement sur la glace pour chasser leur nourriture. Ils plongent à partir de blocs de glace flottants pour se nourrir de palourdes sur le fond de l’océan. À mesure que la banquise fond, cet habitat se déplace vers le nord, au-delà des eaux peu profondes du plateau continental et dans les eaux arctiques trop profondes pour les animaux en quête de nourriture. Puis ils s’échouent sur le rivage, se serrant les uns contre les autres, parfois par milliers, où des bousculades meurtrières peuvent se produire.
En septembre 2017, environ 2 000 morses se trouvaient près de la plage de Point Lay. Les échouages ​​massifs de morses ont été observés pour la première fois au large de Point Lay en 2007, lorsque l’étendue des glaces de mer arctiques a chuté de 1,5 million de kilomètres carrés en dessous de la moyenne – une superficie équivalente à celle de l’Alaska et du Texas réunis.
Les efforts du président Trump pour se retirer de l’accord climatique de Paris et pour ouvrir l’Arctique aux forages gaziers et pétroliers aggraveront la perte de glace de mer et d’autres menaces pour les morses du Pacifique.

Sources: France Info, Anchorage Daily News.

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An obvious sign of global warming, some 200 polar bears gathered in September 2017 on Wrangel Island in the Chukchi Sea in the Russian Far East. They gathered to feed on the carcass of a whale that had washed up on the shore. The bear group included many families, including two sows, each of whom was followed by four cubs.
For scientists, this situation is a good illustration of the consequences of global warming. Rising temperatures are causing the ice to melt earlier in the year, pushing Arctic polar bear populations to spend more time on dry land. These animals are then coming dangerously close to the villages.
Bears traditionally come together and rest on Wrangel Island between August and November, after the ice melts and before they can go back to the seal hunt. It is also the main area of ​​the Arctic Ocean where they give birth to their young.
Today, polar bears spend an average of one month more on the island than 20 years ago. In the fall of 2017, observers counted 589, more than double the previous estimates.

Similar observations are made on the behaviour of walruses, another Arctic animal species threatened by global warming. Just like the bears on Wrangel Island, walruses congregate by the thousands on a beach near Point Lay, Alaska, in late August. This is because the melting ice pack deprives these animals of food and shelter and pushes them to pile up on this small island.
These gatherings are more and more frequent. In 2014, some 35,000 animals gathered on the same beach in late September, but this is the first time in 2017 that this phenomenon occurs so early in the year.
These gatherings are dangerous for Pacific walruses, who lack food and can develop diseases. Some may also be crushed by their peers if the group decides to move suddenly, for example because of the noise made by a passing plane. .
Walruses usually hunt on the ice to look for food. They dive from floating ice blocks to feed on clams on the bottom of the ocean. As the pack ice melts, this habitat moves northward beyond the shallow waters of the continental shelf and into Arctic waters that are too deep for foraging animals. Then they run aground on the shore, huddling against each other, sometimes by the thousands, where deadly jostling can happen.
As of September 2017, about 2,000 walrus were found near Point Lay beach.  Massive landings of walruses were observed for the first time off Point Lay in 2007, when the extent of Arctic sea ice dropped by 1.5 million square kilometers below average – an area equivalent to that of Alaska and Texas combined.
President Trump’s efforts to withdraw from the Paris climate agreement and open the Arctic to oil and gas drilling will increase the loss of sea ice and other threats to Pacific walruses.

Sources: France Info, Anchorage Daily News.

Photo: C. Grandpey

Image webcam: Round Island (Alaska)

Peut-on vraiment trafiquer le climat? // Can we really tamper with the climate ?

Au cours de la COP 21 de 2015, les pays du monde entier se sont mis d’accord pour limiter le réchauffement climatique d’ici la fin du siècle à 1,5°C au-dessus des niveaux préindustriels. Cependant, cette cible semble de plus en plus difficile à atteindre. Au cours des derniers jours, les scientifiques ont annoncé que les émissions de dioxyde de carbone étaient à nouveau en hausse au moment où le président américain Donald Trump vantait les avantages du charbon lors d’une conférence sur le changement climatique.
Comme l’objectif de la COP 21 semble voué à l’échec, certains scientifiques mettent sur le tapis une idée qui n’est pas vraiment nouvelle (voir ma note du 21 juillet 2012). Ils pensent pouvoir inverser le réchauffement climatique en imitant les éruptions volcaniques, mais une nouvelle étude explique que de telles interventions sur le climat doivent être abordées avec grande prudence.
Quand les volcans entrent en éruption, ils envoient des aérosols d’acide sulfurique, ce qui refroidit la Terre en créant un bouclier qui réfléchit la lumière du soleil. En expédiant des particules similaires dans la stratosphère, certains scientifiques pensent que nous pourrions imiter ce processus et inverser le changement climatique. Cette nouvelle technologie a été baptisée « géoingénierie solaire ». Elle consiste à injecter des aérosols dans l’atmosphère et, au moment où le gaz se mêle à l’oxygène, des gouttelettes d’acide sulfurique se forment ; elles renvoient la lumière du soleil, processus chimique qui refroidirait la planète.
Cependant, imiter les éruptions volcaniques de cette manière pourrait être dangereux. Une nouvelle étude publiée dans Nature Communications explique que si la géoingénierie solaire peut effectivement avoir des impacts positifs, elle peut aussi avoir des effets désastreux dans des régions du monde déjà touchées par des catastrophes naturelles.
Les chercheurs ont utilisé des simulations pour examiner les effets de la géoingénierie solaire sur la fréquence des cyclones tropicaux dans l’Atlantique Nord. Alors que les injections d’aérosols dans l’hémisphère nord réduiraient la fréquence des cyclones, elles pourraient en réalité augmenter le risque de cyclone lorsqu’elles sont appliquées dans l’hémisphère sud. Pour aggraver les choses, les simulations ont montré que les effets positifs dans l’hémisphère nord seraient compensés par une augmentation des sécheresses dans la région du Sahel en Afrique sub-saharienne, une région déjà ravagée par la désertification. Il convient de noter que trois des quatre années de pire sécheresse en Afrique ont été immédiatement précédées d’éruptions volcaniques dans l’hémisphère Nord.
La perspective de climats modifiés par la géoingénierie solaire peut sembler lointaine, mais les scientifiques se sont déjà lancés dans des projets à grande échelle pour étudier sa faisabilité.
La dernière étude met également en évidence un gros problème lié à la géoingénierie solaire ; il s’agit de l’absence totale de réglementation. En effet, rien ne peut empêcher des pays, des organismes ou des entreprises privées de mettre en application cette technologie relativement bon marché. Il faudrait seulement une centaine d’avions à raison de trois vols quotidiens pour la déployer. Cela coûterait entre un milliard et dix milliards de dollars par an.
Source: Presse scientifique internationale.

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In the 2015 Paris Agreement, nations from across the globe agreed to limit global warming by the end of the century to 1.5°C above pre-industrial levels. This target, however, is looking further and further out of reach. In the last few days, scientists announced carbon dioxide emissions are rising again, while President Donald Trump took to promoting coal at a climate change conference.

As the COP 21 target seems to be doomed to failure, efforts are underway to reverse global warming by mimicking volcanic eruptions. The idea is note really new (see my post of 21 July 2012) but a new study explains that such dramatic interventions should be approached with caution.

When volcanoes erupt, they spew sulphate particles into the air, cooling the Earth by creating a shield that reflects sunlight away from its surface. By emitting similar particles into the stratosphere, some scientists have suggested we could imitate this process and reverse climate change in a technology termed “solar geoengineering”. It involves injecting aerosols into the atmosphere. As the gas combines with oxygen, droplets of sulphuric acid form. These droplets reflect sunlight away, cooling the planet in the process.

However, creating artificial volcanic eruptions in this way might be dangerous. New research published in Nature Communications suggests that while geoengineering may indeed have positive impacts, it could also have catastrophic effects in parts of the world already battered by natural disasters.

The researchers used simulations to examine the effect that geoengineering would have on tropical cyclone frequency in the North Atlantic. While aerosol injections in the northern hemisphere decreased projected cyclone frequency, when applied in the southern hemisphere they could actually enhance cyclone risk. To make matters worse, the team’s simulation suggested that the positive effects in the northern hemisphere would be offset by an increase in droughts in the Sahel region of sub-Saharan Africa, an area already ravaged by desertification. It should be noted that three of the four years with the worst drought in Africa were immediately preceded by volcanic eruptions in the Northern Hemisphere.

The prospect of geoengineering climates may seem remote, but scientists are already engaged in large-scale projects to investigate its feasibility.

However, the study also highlights a big problem with solar geoengineering and its complete lack of regulation. Indeed, there is nothing that could stop countries, organizations or private companies from deploying the technology which is relatively cheap. It could be done on a large scale as it only needs about 100 aircraft with three flights per day. It would cost one billion to ten billion dollars per year.

Source: International scientific press.

En 1991, l’éruption du Pinatubo (Philippines) a abaissé la température de la planète de quelques dixièmes de degrés. Sommes-nous autorisés à imiter la Nature? (Crédit photo: Wikipedia)